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计算机网络吞吐量如何计算

发布时间: 2022-08-06 15:56:19

1. 如何计算网络内最大吞吐量

网络的吞吐量只要把单位时间内所有类型的包的数量都加起来就行。
IP协议被称为是尽最大努力提供服务的协议,但它无法保障数据包一定能到达目的地。当丢弃数据包时,IP协议将发送一条ICMP报文,告诉发送端这个数据包已经被丢弃。
所以,丢包率(Packek Loss Rate)=单位时间内ICMP个数/单位时间内所有报文的个数。

2. 谢希仁的《计算机网络》中关于“吞吐量”计算的问题

就是把20毫秒变成0.02秒啊,10-3代表十的负三次方,就是除以1000

3. 什么是吞吐量

吞吐量是指对网络、设备、端口、虚电路或其他设施,单位时间内成功地传送数据的数量(以比特、字节、分组等测量)。吞吐量与带宽的区分:吞吐量和带宽是很容易搞混的一个词,两者的单位都是Mbps。先来看两者对应的英语,吞吐量:throughput;带宽:Maxnetbitrate。当讨论通信链路的带宽时,一般是指链路上每秒所能传送的比特数,它取决于链路时钟速率和信道编码在计算机网络中又称为线速。可以说以太网的带宽是10Mbps。但是需要区分链路上的可用带宽(带宽)与实际链路中每秒所能传送的比特数(吞吐量)。通常更倾向于用“吞吐量”一词来表示一个系统的测试性能。这样,因为实现受各种低效率因素的影响,所以由一段带宽为10Mbps的链路连接的一对节点可能只达到2Mbps的吞吐量。这样就意味着,一个主机上的应用能够以2Mbps的速度向另外的一个主机发送数据。

4. 网络吞吐量如何计算

QPS(TPS)=并发数/平均响应时间

一个系统吞吐量通常由QPS(TPS)、并发数两个因素决定,每套系统这两个值都有一个相对极限值,在应用场景访问压力下,只要某一项达到系统最高值,系统的吞吐量就上不去了。

相关知识

吞吐量的大小主要由网络设备的内外网口硬件,及程序算法的效率决定,尤其是程序算法,对于像防火墙系统这样需要进行大量运算的设备来说,算法的低效率会使通信量大打折扣。

因此,大多数防火墙虽号称100M防火墙,由于其算法依靠软件实现,通信量远远没有达到100M,实际只有10M-20M。纯硬件防火墙,由于采用硬件进行运算,因此吞吐量可以接近线速,达到90-95M,是真正的100M防火墙。

5. cpu吞吐量怎么计算

一个系统的吞度量(承压能力)与request对CPU的消耗、外部接口、IO等等紧密关联。

单个reqeust 对CPU消耗越高,外部系统接口、IO影响速度越慢,系统吞吐能力越低,反之越高。

系统吞吐量几个重要参数:QPS(TPS)、并发数、响应时间

QPS(TPS):每秒钟request/事务 数量

并发数: 系统同时处理的request/事务数

响应时间: 一般取平均响应时间

(很多人经常会把并发数和TPS理解混淆)

理解了上面三个要素的意义之后,就能推算出它们之间的关系:

QPS(TPS)= 并发数/平均响应时间

另外:

1. 吞吐量、响应时间

(1)
吞吐量:单位时间内的数据输出数量。

(2)
响应时间:从事件开始到事件结束的时间,也称执行时间。


2.
CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间

(1)
CPU时钟周期:机器主频的倒数,Tc

(2)主频:CPU工作主时钟的频率,机器主频Rc

(3)CPI:执行一条指令所需要的平均时钟周期

CPI=总时钟周期数/IC

程序执行过程中所使用的指令数,记为IC)

(4)CPU执行时间:

TCPU=In×CPI×Tc

In执行程序中指令的总数

CPI执行每条指令所需的平均时钟周期数

Tc时钟周期时间的长度

注意:每类指令的CPI和该程序的CPI是两个不同的概念

2.CPU性能公式

程序的执行时间称为CPU时间,即:

CPU时间=时钟周期数/时钟频率

程序执行过程中所使用的指令数,记为IC,则:

CPI=总时钟周期数/IC

程序执行的CPU时间就可以表示为:


CPU时间=CPI×IC/时钟频率=CPI×IC×时钟周期数

这个公式就是通常所称的CPU性能公式。

上面的公式是计算有百分比的指令系统的CPI


3. MIPS、MFLOPS

(1)MIPS:(百万条指令每秒)

MIPS(Million
Instructions Per Second)

MIPS = In/(Te×106)

=
In/(In×CPI×Tc×106)

=
Rc/(CPI×106)

Te:执行该程序的总时间

In:执行该程序的总指令数

Rc:时钟周期Tc的到数

MIPS只适合评价标量机,不适合评价向量机。标量机执行一条指令,得到一个运行结果。而向量机执行一条指令,可以得到多个运算结果。

(2)
MFLOPS:(百万个浮点操作每秒)

MFLOPS(Million Floating
Point Operations Per Second)

MFLOPS=Ifn/(Te×106)

Ifn:程序中浮点数的运算次数

MFLOPS测量单位比较适合于衡量向量机的性能。一般而言,同一程序运行在不同的计算机上时往往会执行不同数量的指令数,但所执行的浮点数个数常常是相同的。

6. 《计算机网络》习题求分析,计算最大吞吐量和信道利用率

考虑TCP、IP首部和帧的构成,数据包总长度 L=65536×8(包体长度)+40×8(包头长度)=524600

C代表信道带宽也就是1*10^9 b/s = 1G/s

L/C是信号传播的空中延时 = 数据包长度 / 传播速度

Td是端到端的时延,那么往返时延 = 2 * Td

所以 总时延 = 空中时延 + 往返时延 = L/C + Td*2

吞吐量 = 数据包长度/总时延

7. 吞吐率和吞吐量如何计算

吞吐率是一种关于计算机或数据通信系统(如网桥、路由器、网关或广域网连接等)数据传输率的测度。吞吐率通常是对一个系统和它的部件处理传输数据请求能力的总体评价。例如,一个服务器的吞吐率依赖于它的处理器类型、网络接口卡的类型、数据传输总线的大小、磁盘速度、内存缓冲器的体积,以及软件对这些部件进行管理的有效程度。在通信系统中,这个测度通常基于每秒能处理的数据位数或分组的数目,它依赖于网络的带宽和交换部件(如路由器或集线器)的速度。网络上两个端点设备间的吞吐率依赖于计算机、网络接口卡和连接它们的网络。

吞吐率作为一个重要的衡量指标,最主要应用在并行处理上,属于系统结构中最重要的一个变量,它的定义是:单位时间的吞吐量。所以它的详细定义参见吞吐量。
http://ke..com/view/1517421.html?wtp=tt

吞吐量 (throughput)
定义:
对网络、设备、端口、虚电路或其他设施,单位时间内成功地传送数据的数量(以比特、字节、分组等测量)。

8. 计算机网络有哪些常用的性能指标

计算机网络常用性能指标有:
1、速率:连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率。
2、带宽:网络通信线路传送数据的能力。
3、吞吐量:单位时间内通过网络的数据量。
4、时延:数据从网络一端传到另一端所需的时间。
5、时延带宽积:传播时延带宽。
6、往返时间RTT:数据开始到结束所用时间。
7、利用率信道:数据通过信道时间。


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计算机网络中的时延是由一下几个不同的部分组成的:
(1)发送时延
发送时延是主机或路由器发送数据帧所需要的时间,也就是从发送数据帧的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。因此发送时延也叫做传输时延。发送时延的计算公式是:
发送时延=数据帧长度(bit)/发送速率(bit/s)
(2)传播时延
传播时延是电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。传播时延的计算公式是:
传播时延=信道长度(m)/电磁波在信道上大的传播速率(m/s)
电磁波在自由空间的传播速率是光速。即3.0*10^5km/s。
发送时延发生在机器内部的发送器中,与传输信道的长度没有任何关系。传播时延发生在机器外部的传输信道媒体上,而与信道的发送速率无关。信号传送的距离越远,传播时延就越大
(3)处理时延
主机或路由器在收到分组时需要花费一定时间进行处理,例如分析分组的首部,从分组中提取数据部分、进行差错检验或查找合适的路由等,这就产生了处理时延。
(4)排队时延
分组在进行网络传输时,要经过许多路由器。但分组在进入路由器后要先在输入队列中排队等待,在路由器确定了转发接口后,还要在输出队列中排队等待转发。这就产生了排队时延。排队时延的长短取决于网络当时的通信量。当网络的通信量很大时会发生队列溢出,使分组丢失,这相当于排队时延无穷大。
这样数据在网络中经历的总时延就是以上四种时延之和:总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延。
一般来说,小时延的网络要优于大时延的网络。

9. 怎么计算网络传输数据最大吞吐量

QPS(TPS)=并发数/平均响应时间

一个系统吞吐量通常由QPS(TPS)、并发数两个因素决定,每套系统这两个值都有一个相对极限值,在应用场景访问压力下,只要某一项达到系统最高值,系统的吞吐量就上不去了。

如果压力继续增大,系统的吞吐量反而会下降,原因是系统超负荷工作,上下文切换、内存等等其它消耗导致系统性能下降。

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相关知识

吞吐量的大小主要由网络设备的内外网口硬件,及程序算法的效率决定,尤其是程序算法,对于像防火墙系统这样需要进行大量运算的设备来说,算法的低效率会使通信量大打折扣。

因此,大多数防火墙虽号称100M防火墙,由于其算法依靠软件实现,通信量远远没有达到100M,实际只有10M-20M。纯硬件防火墙,由于采用硬件进行运算,因此吞吐量可以接近线速,达到90-95M,是真正的100M防火墙。